1. Sifat koligatif larutan adalah sifat larutan yang hanya bergantung pada konsentrasi
partikel zat terlarut, tetapi tidak bergantung pada jenis zat terlarutnya. Sifat koligatif larutan meliputi empat sifat, yaitu: penurunan tekanan uap, kenaikan titik didih,
penurunan titik beku, dan tekanan osmotik.
2. Molalitas menyatakan jumlah mol zat terlarut dalam 1 kg 1.000 gram pelarut. Molalitas dapat dirumuskan:
atau dapat juga ditulis:
3. Fraksi mol menyatakan perbandingan mol suatu zat dengan jumlah mol campuran.
Misal a mol zat p dicampurkan dengan b mol zat q, maka:
4. Penurunan tekanan uap jenuh adalah selisih antara tekanan uap jenuh pelarut murni dengan tekanan uap jenuh larutan.
ΔP = P° – P
5. Kenaikan titik didih
ΔT
b
: ΔT
b
= titik didih larutan – titik didih pelarut 6. Penurunan titik beku
ΔT
f
: ΔT
f
= titik beku pelarut – titik beku larutan
Rangku-
Keterangan: m = molalitas
n = mol zat terlarut p = massa pelarut kg
x
p
+ x
q
= 1
Di unduh dari : Bukupaket.com
7. Kenaikan titik didih dan penurunan titik beku yang disebabkan oleh penambahan zat terlarut dapat dirumuskan sebagai berikut.
ΔT
b
= m . K
b
atau
ΔT
b
=
ΔT
f
= m . K
f
atau
ΔT
f
=
Keterangan: ΔT
b
= kenaikan titik didih ΔT
f
= penurunan titik beku K
b
= tetapan kenaikan titik didih molal
o
Cm K
f
= tetapan penurunan titik beku molal
o
Cm m
= molalitas g
= massa zat terlarut gram M
r
= massa rumus relatif zat terlarut p
= massa pelarut gram
8. Tekanan osmotik adalah besarnya tekanan yang harus diberikan pada suatu larutan
untuk mencegah mengalirnya molekul-molekul pelarut ke dalam larutan melalui membran semipermeabel.
Besarnya tekanan osmotik larutan encer memenuhi persamaan yang sesuai dengan persamaan gas ideal, yaitu:
Bila g gram zat terlarut dilarutkan dalam V mL, maka dapat juga digunakan rumus
berikut.
I. Berilah tanda silang x huruf A, B, C, D, atau E pada jawaban yang paling tepat
Keterangan: = tekanan osmotik atm
M = molaritas mol.L
–1
n = jumlah mol R = tetapan gas = 0,082 L.atmmol.K
V = volume larutan liter T = suhu mutlak K
g = massa terlarut gram
Di unduh dari : Bukupaket.com
1. Larutan yang mengandung 20 gram zat nonelektrolit dalam 1 liter air massa jenis air 1gmL mendidih pada suhu 100,52 °C. Jika K
b
air = 0,52 °C, maka M
r
zat nonelektrolit tersebut adalah … . A. 20
D. 150 B. 40
E. 200 C. 100
2. Penambahan 5,4 gram suatu zat nonelektrolit ke dalam 300 gram air ternyata menurunkan titik beku sebesar 0,24 °C. Jika K
f
air = 1,86 °C, maka M
r
zat tersebut adalah … .
A. 8,04 D. 108,56
B. 12,56 E. 139,50
C. 60,96 3. Sebanyak 500 mL larutan yang mengandung 17,1 gram zat nonelektrolit pada
suhu 27 °C mempunyai tekanan osmotik 2,46 atm. Jika R = 0,082 L.atm.mol
–1
K
–1
, maka M
r
zat nonelektrolit tersebut adalah ... . A. 90
D. 278 B. 150
E. 342 C. 207
4. Sebanyak 60 gram urea M
r
= 60 dilarutkan dalam 72 gram air M
r
= 18. Jika tekanan uap pelarut murni pada suhu 20 °C adalah 22,5 mmHg, maka tekanan
uap larutan pada suhu tersebut adalah … . A. 4,5 mmHg
D. 22,5 mmHg B. 9,0 mmHg
E. 29 mmHg C. 18 mmHg
5. Data percobaan penurunan titik beku sebagai berikut.
Berdasarkan data tersebut dapat disimpulkan bahwa penurunan titik beku ter- gantung pada ... .
A. jenis zat terlarut D. jenis partikel zat terlarut
B. konsentrasi molal larutan E. jumlah partikel zat terlarut
C. jenis pelarut 6. Urea seberat 2,4 gram dilarutkan ke dalam air sampai volume 250 cm
3
pada suhu 27 °C M
r
urea = 60 dan R = 0,082 L.atm.mol
–1
.K
–1
. Tekanan osmotik larutan
Uji Kompetensi
Larutan Konsentrasi molal
Titik Beku ºC
NaCl 0,1
–0,372 NaCl
0,2 –0,744
CONH
2 2
0,1 –0,186 CONH
2 2
0,2 –0,372 C
6
H
12
O
6
0,1 –0,186
Di unduh dari : Bukupaket.com
tersebut adalah … . A. 3,936 atm
B. 4,418 atm C. 7,872 atm
D. 15,774 atm E. 39,360 atm
7. Di antara kelima larutan di bawah ini, yang titik bekunya paling tingi adalah larutan … .
A. Na
2
CO
3
0,3 M B. CH
3
COOH 0,5 M C. glukosa 0,8 M
D. MgNO
3 2
0,2 M E. CuSO
4
0,2 M 8. Di antara larutan 0,01 M di bawah ini, yang mempunyai tekanan osmotik paling
tinggi adalah … . A. NaCl
B. C
12
H
22
O
11
C. BaCl
2
D. CONH
2 2
E. [CrNH
3 4
Cl
2
]Cl 9. Untuk menaikkan titik didih 250 mL air menjadi 100,1 °C pada tekanan 1 atm
K
b
= 0,50, maka jumlah gula M
r
= 342 yang harus dilarutkan adalah … . A. 684 gram
B. 171 gram C. 86 gram
D. 17,1 gram E. 342 gram
10. Suatu larutan diperoleh dari melarutkan 6 gram urea M
r
= 60 dalam 1 liter air. Larutan yang lain diperoleh dari melarutkan 18 gram glukosa M
r
= 180 dalam 1 liter air. Pada suhu yang sama, tekanan osmotik larutan pertama dibandingkan
terhadap larutan kedua adalah ... . A. sepertiga larutan kedua
B. tiga kali larutan kedua C. dua pertiga kali larutan kedua
D. sama seperti larutan kedua E. tiga perdua kali larutan kedua
11. Suatu zat nonelektrolit M
r
= 40 sebanyak 30 gram dilarutkan dalam 900 gram air, penurunan titik beku larutan ini adalah –1,550 °C. Massa zat tersebut yang
harus ditambahkan ke dalam 1,2 kg air agar diperoleh larutan dengan penurunan
Di unduh dari : Bukupaket.com
titik beku yang setengahnya dari penurunan titik beku di atas adalah ... . A. 10 gram
B. 15 gram C. 20 gram
D. 45 gram E. 80 gram
12. Suatu larutan urea dalam air mempunyai penurunan titik beku 0,372 °C. Bila K
f
molal air = 1,86 °C dan K
b
molal air = 0,52 °C, maka kenaikan titik didih larutan urea tersebut adalah … .
A. 2,60 °C B. 1,04 °C
C. 0,892 °C D. 0,104 °C
E. 0,026 °C
13. Dalam 25 gram air dilarutkan 3 gram urea, CONH
2 2
. Jika K
f
air = 1,86 °C dan A
r
N = 14, C = 12, O = 16, H = 1, maka titik beku larutan urea tersebut jika titik beku air 0 °C ... .
A. –5,6 °C B. –3,72 °C
C. –1,86 °C D. –0,9 °C
E. –0,36 °C
14. Jika 10 gram zat di bawah ini dilarutkan dalam 1 kg air, maka zat yang akan memberikan larutan dengan titik beku paling rendah adalah ... .
A. etanol, C
2
H
5
OH B. gliserin, C
3
H
8
O
3
C. glukosa, C
6
H
12
O
6
D. metanol, CFraksi molH
3
OH E. semua zat tersebut memberikan efek yang sama.
15. Kenaikan titik didih molal air = 0,5 °C. Jika 1 gram H
2
SO
4
dilarutkan dalam 1.000 gram air dan dipanaskan, maka akan mendidih pada suhu … .
A. 100 °C B. 100,5 °C
C. 101°C D. 101,5 °C
E. 102 °C
II. Kerjakan soal-soal berikut ini dengan benar
1. Apa yang dimaksud dengan sifat koligatif larutan?
Di unduh dari : Bukupaket.com
2. Bagaimana pengaruh zat terlarut yang sukar menguap dalam larutan terhadap tekanan uap pelarut?
3. Tekanan uap jenuh air pada 100 °C adalah 760 mmHg. Berapa tekanan uap jenuh larutan glukosa 10 pada 100 °C? A
r
C = 12, O = 16, H = 1 4. Apa yang dimaksud dengan penurunan titik beku larutan?
5. Sebanyak 18 gram glukosa M
r
= 180 dilarutkan dalam 500 gram air. Tentukan titik didih larutan itu jika diketahui K
b
air = 0,52 °C 6. Larutan 3 gram suatu zat X dalam 100 gram air mendidih pada 100,26 °C. Jika
K
b
air = 0,59 °C, tentukan massa molekul relatif zat X tersebut 7. Apakah yang dimaksud dengan tekanan osmotik?
8. Berapa tekanan osmotik larutan sukrosa 0,0010 M pada suhu 25 °C? 9. Sebutkan kegunaan pengukuran tekanan osmotik
10. Supaya air sebanyak 1 ton tidak membeku pada suhu –5 °C, ke dalamnya harus dilarutkan garam dapur yang jumlahnya tidak boleh kurang dari berapa?
K
f
air = 1,86 °C, M
r
NaCl = 58,5
Di unduh dari : Bukupaket.com
21
Kimia XII SMA
Pengantar
B B
B B
BAB AB
AB AB
AB
Reaksi Redoks, Elektrokimia, dan Elektrolisis
2 2
2 2
2
Tujuan Pembelajaran:
Setelah mempelajari bab ini, Anda diharapkan mampu: 1. Menjelaskan reaksi redoks dan elektrokimia melalui
pengamatan dan penafsiran data. 2. Membedakan reaksi redoks dengan reaksi bukan redoks.
3. Menyeterakan reaksi redoks dengan metode setengah reaksi dan perubahan bilangan oksidasi.
4. Menuliskan persamaan sel elektrokimia. 5. Menentukan potensial reduksi pada beberapa reaksi
redoks. 6. Memperkirakan reaksi berlangsung spontan atau tidak
berdasarkan harga potensial reduksi. 7. Menjelaskan proses terjadinya korosi pada logam.
8. Menjelaskan cara-cara mencegah atau menghambat terjadinya proses korosi.
9. Menuliskan reaksi elektrolisis pada beberapa larutan. 10. Menerapkan hukum Faraday untuk menghitung massa
endapan yang dihasilkan pada elektrolisis. 11. Menerapkan konsep reaksi redoks untuk memecahkan
masalah dalam kehidupan sehari-hari.
T
ahukah Anda mengapa logam besi dapat mengalami korosi atau karat? Bagaimana reaksi kimia terjadinya proses perkaratan pada logam besi tersebut?
Mengapa lapisan cat pada peralatan yang terbuat dari logam besi jika telah retak dapat menyebabkan proses perkaratan logam besi di dalamnya menjadi lebih cepat?
Apakah Anda pernah membayangkan bagaimana cara melindungi pipa-pipa besi yang berada di dalam tanah dan dasar laut agar tidak mengalami perkaratan?
Pertanyaan-pertanyaan tersebut merupakan sebagian dari permasalahan yang akan dibahas dalam bab ini dan masih banyak pertanyaan lain yang jawabannya akan
kamu temukan dalam pembahasan bab Elektrokimia, Redoks, dan Elektrolisis ini, seperti bagaimana cara menyepuhmelapisi logam perhiasan dengan emas, bagaimana
cara mengambil gas oksigen dari air, mengapa baterai dapat menyimpan energi listrik, dan lain-lain.
Reaksi reduksi, reaksi oksidasi, bilangan oksidasi, setengah reaksi,
sel volta, potensial sel, korosi, sel elektrolisis, hukum Faraday.
Kata Kunci
Di unduh dari : Bukupaket.com
22
Kimia XII SMA
Peta Konsep Reaksi Redoks, Elektrokimia, dan Elektrolisis
Elektrokimia
Sel Elektrolisis Sel Elektrolisis
Elektrode Hukum
Faraday
Reaksi Elektrode
Elektrode Inert
Elektrode Aktif
dapat mengikuti
mengikuti terdiri atas
Potensial OksidasiReduksi
Standar Sel
Volta Elektrode
Potensial Sel
Anode Katode
Reduksi Oksidasi
Potensial Sel Standar
Potensial Elektrode
Potensial Elektrode
Standar Reaksi
Redoks
Bilangan Oksidasi
Setengah Reaksi
Sel Sekunder
Sel Primer
Baterai Kering, Baterai Alkalin
Korosi
Proteksi Katodik
Akumulator Accu
tempat terjadi memiliki
terdiri atas berupa
tempat terjadi tempat terjadi
disebut
tempat terjadi tempat terjadi
disetarakan dengan metode
dapat
contoh contoh
merupakan
bergantung pada
pada keadaan standar
pada keadaan standar
bergantung pada
berupa
Di unduh dari : Bukupaket.com
23
Kimia XII SMA
2.1 Reaksi Redoks